初三物理专题复习 电功和电热【目的要求】1、知道电功及其单位，掌握电功的公式，知道电能表是测量电功的仪表2、掌握电功率的概念，理解额定功率3、理解焦耳定律，知道电热器的原理4、会测小灯泡的电功率 【方法指导】1、怎样理解电功这个物理量电流做功的过程就是电能转化为其它形式能，如：能、机械能和化学能等的过程。
电功的计算公式W=UIt 是电功的基本计算公式，适用于任何电路。
根据W=Pt ，也可以计算电功，但是，根据I=U/R 推出的电功的两个计算公式：Rt I W 2=和t RU W 2=只适用于计算将电能完全转化为能的用电器的电功。
电功的单位是焦耳，常用的电功单位是千瓦时（度）。
1千瓦时=6106.3⨯焦耳 说明:利用电能表测用电器的功率,通常采用了下列步骤:⑴ 首先按测量要求设计合理的测量电路图. ⑵ 观察电能表,记下它每kW h 的转数N .⑶ 测量时使待测用电器工作,其他用电器(属于该电能表的)都停止工作.⑷ 用秒表或手表记下电能表转一定圈数(盘的边缘有个红点)n 时所用时间()t s .⑸ 利用公式()()3.6106nJ WNP t t s ⨯⨯==计算出所测用电器的功率值为多少瓦? 2、怎样理解电功率这一物理量电功和电功率是既有联系又有区别的两个物理量。
电功率表示电流做功的快慢，即电流在单位时间做的功。
公式P=UI 是计算电功率的基本公式。
另两个公式P=I 2R ，P=U 2/R ，这两个公式是根据P=UI 结合欧姆定律I=U/R 推出的，仅适用于将电能完全转化为能的用电器或电路。
3、额定功率和实际功率用电器上标出的正常工作时，应接到的电压叫做额定电压。
用电器在额定电压下工作（正常工作）时的功率称为额定功率。
例如“220V 、100W ”表示这个用电器接在额定电压220V 下工作时，发挥的功率是100W 。
实际功率是指用电器某一电压下工作时的功率，它随用电器的工作条件的变化而变化，当实际加在用电器两端的电压为额定电压时，实际功率就等于额定功率。
当加在用电器两端的电压小于或大于额定电压时，实际功率就小于或大于额定功率，一般情况下这是不允许的，使用用电器时，必须使加在用电器两端电压等于或接近于额定电压，这样用电器才不至于损坏。
4、焦耳定律焦耳通过大量实验精确地确定了电流产生热量跟电流强度、电阻和时间的关系：电流通过导体产生的热量，跟电流强度的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电的时间成正比。
即：Q=I 2Rt 。
它适用于任何用电器热量的计算。
在仅有电流热效应存在的电路中，电能全部转化成了能，而没有转化为其他形式的能，这时电流产生的热量等于电流所做的功。
即Q=W 。
再根据W=UIt 和U=IR 可推导得出Q=I 2Rt 。
焦耳定律的公式也可以表述为t RUQ 2=，用它解决某些问题比较方便，但必须注意它适用于只存在电流热效应的电路中。
【例题选讲】例1、灯泡L 1和L 2串联在电路中，L 1的电阻比L 2大，在相等的时间里，电流做的（ ）A、L1灯做的功多B、L2灯做的功多C、两灯一样多D、无法确定例2、把“12V、8W”的电灯接到9V的电路中，它的实际功率为多大？例3、现有甲、乙、丙三盏灯，分别标有“220V、40W”、“110V、40W”、“36V、40W”的字样，它们均在额定电压下工作，比较它们的亮度，哪一盏灯最亮。
例4、一台“220V、1000W”的电炉，想把它改装后接到110伏的电源上，但功率保持不变，以下哪个措施是正确的（）A、将电炉丝截掉一半后接入电路B、将电炉丝截掉四分之三接入电路C、将电炉丝分成等长的两段，然后并联接入电路D、将电炉丝截掉四分之一后接入电路例5、标有“6V、3W”的灯L1和标有“6V、1W”的灯L2串联后接在12伏的电源上，求灯L1的实际功率。
例6、今有“6V、6W”的电灯L1和“6V、1.5W”的电灯L2各式各一盏，把它们分别接到电压6常发光，电压表和电流表均有示数，数变为零，电流表示数先增大后变为零，A、L1断路B、L2断路C 、L 1短路D 、L 2短路例8：如图所示，一个标有“6V ，3.6W ”字样的小灯泡L 和最大阻值为50Ω的滑动变阻器R 串联后接在电源电压U 恒为6V 的电路中，设灯泡电阻不变，则下列判断不正确的是（ ） A ．无论如何移动滑片P ，电路中总功率不会超过2W B ．移动滑片P ，电路中总功率最小值为0.6W C ．当滑片P 滑到某个位置时，L 和R 的电功率相等D ．当滑片P 由a 滑向b 的过程中，灯泡L 的电功率一直是减小例9：如图所示，小灯泡L 标有“6V 3.6W ”，滑动变阻器R 最大值为10欧，当滑片P 移到a 端，小灯泡正常发光。
试求： ⑴电源电压和小灯泡电阻。
⑵当滑片P 移到b 端时，闭合S ，你还能求出哪些物理量？例10：如图是供电设备向居民楼用房户输电的示意图。
为保证居民楼的用户所有用电器都能正常工作，居民楼的输入导线间的电压必须保证为220V ，当居民楼消耗的功率为44千瓦的时候，问：⑴通过输电线的电流为多少安？⑵若输电线的总电阻为0.1欧，供电设备的输出电压是多少伏？⑶居民楼由于家用电器的增加，将向供电部门申请“增容”，即增加用电功率，当居民的用电器的额定功率由44千瓦增加到88千瓦所有用电器均在正常工作时，输电线路损失的功率比“增容”前增加了多少？⑷若要求减少输电线损失的功率，用学过的公式及知识说明应采取的措施。
例11：如图，是常见的静脉滴注装置。
为了解冬季输液患者冰凉的感觉，小锐设想在导管外添加一个电加热器，使药液在流动中加热。
他收集了相关数据：药液M=500克，331.010/ρ=⨯千克米，34.210c =⨯水焦/（千克• ℃），一般滴注时间50t =分钟，针头与瓶液面竖直高度1米（不考虑其他热损失）⑴ 不过若患者血压与针头处液体压强相等，则患者血压相当于多少毫米汞柱？⑵若使药液从5℃加热到35℃，该加热器电功率应多大？⑶为了解除患者冰凉的感觉，请你再提出一种可行的方法。
例12：市场上有一种双能源太阳能热水器,晴天享用太阳能，阴天可用电加热，如图，该热水器电路图。
电热管R标有“220V 1100W”，R与R构成保温电路。
当K连到2时，电热管正常工作，给水箱里的水加热；当K连到3时，热水器处于保温状态，保温功率为100W。
⑴求R、R的值。
⑵保温时R实际功率是多少？例13:如图所示是某同学家庭电路中的电能表.⑴若照明灯泡的规格为“220V 60W”,两孔插座接一台“220V100W”的电视机,三孔插座接一台“220V 280W”的电饭锅,当它们全部工作时,通过电流表的电流是多大?⑵如果某一天电灯和电视机都使用了5h,电饭锅使用了1h,这一天它们消耗了几度电?⑶如果该同学家中添置了一台铭牌标示为“220V 600W”的电热水器,他想测试一下标示的功率与实际使用时的功率是否相符,他让这台电热水器单独工作,用手表计时,结果10min电能表的转盘转了250转.请计算说明电热水器的实际功率是多大.例14:如图,是一个电热毯示意电路图,R是电热毯中的电阻丝,R是与电热毯电阻丝串联的电阻.电热毯上标有“220V 100W ”字样,S 是控制电热毯处于加热状态或保温状态的开关. ⑴ 用学过的公式推理说明开关S 断开时,电热毯是处于加热状态还是保温状态? ⑵ 若要求在保温时电流通过电阻线0R 每分钟有60焦的电能转化 为能,电阻R 的阻值是多大? 专题练习一、填空1．“PZ220 40”的灯泡接在220伏的电路上工作 小时消耗1度电，改接在110伏的电路是，功率为 瓦，额定功率为 瓦。
2．甲灯标有“220V 40W ”，乙灯标有“110V 40W ”，将它们分别接在电路中，都能正常发光，则甲、乙两灯实际功率之比为 ，甲、乙两灯通过的电流之比为 ，甲灯的电阻是欧，甲、乙两灯的电阻之比为 。
3．把标有“6V ，3W ”和“6V ，6W ”的两盏电灯串联后接入电路中，如果让其中一盏灯正常发光，另一盏灯的实际功率不超过额定功率，则该电路两端的电压应为 V ，两灯消耗的实际总功率为 W 。
4．如图所示电路，电源电压不变，130R =Ω。
当1S 闭合、2S 断开时，电流表的示数为0.1A ；当1S 和2S 都闭合时，电流表的示数为0.4A ，在1min 电流通过1R 与2R 做功之比12:W W = 。
5．下表为某型号双缸洗衣机的铭牌在额定电压下洗衣时，通过洗衣机的电流为 A ；若洗衣用20min ，脱水用10min ，则该洗衣机消耗的电能共是kWh6．如图所示，电源电压恒定，定值电阻的阻值10R =Ω，滑动R '的规格为“20Ω 1A ”。
闭合开关S ，当滑动变阻碍器接入电路的阻值在0～10Ω围变化时，电流表的示数在0.30.6A A 的围变化，则电源电压为 V 。
当滑动变阻器接入电路的阻值分别是10Ω和20Ω时，滑动变阻器上所消耗的电功率之经等于 。
7．灯泡的灯丝断了再搭接上，接到原来的电源上，灯泡比以前更 了，这是因为灯丝电阻 ，消耗的功率 。
额定电压 220V 频率 50Hz 洗衣功率 330W 脱水功率 300W 最大电流5A8．如图是电吹风机送热风时的工作电路。
对应额定功率为1100W，正常工作10分钟，消耗电能焦，则电动机的机械能一定小于焦。
二、选择题9．如图所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S、断开S时，1电流表的示数为0.2A，电阻R消耗的电功率为1.2W；当闭合2S时，电压表的示数为10V，则以下说法不正确的是（）S、1A．闭合开关S后，电流表示数将变小1B．电源电压为10VC．电阻R的阻值为20Ω1D．电阻R的阻值为30Ω210．如图所示电路中，电源电压保持不变，开关S闭合后，调节滑动变阻器滑片P的为2V。
则关于该电路，下述判断不正确的是（）A．电流表示数变小，电压表示数变B．电流表示数变大，电压表示数变小C．电阻R消耗的功率增大1D．整个电路消耗的总功率减小11．如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关S闭合后，调节滑动变阻器滑片P的为位置，当灯泡L恰好正常发光时，电流表A的示数为0.5A，电压表V的示数为2V。
则关于该电路，下述判断正确的是（）A．电源电压是2VB．灯泡的额定功率是1WC．若滑片再向右运动，灯泡有可能被烧毁D．若滑片再向左运动，A表示数将减小，V表示数将增大12．如图所示是一位同学已经连接好的电路。
闭合开关，并将滑动变阻器的滑片向A端移动，则不会观察到的现象是（）A．电流表的示数逐渐减小B．电压表的示数逐渐减小C．小灯泡越来越暗D．电路消耗的总功率增大13．将“220V 25W”和“220V 40W”的两个灯泡先并联起来接到220V的电路中，后串联起来接入同一电路，则（）A．两种情况下灯泡都能正常发光B．两种情况下灯泡都不能正常发光C．并联接入时两灯消耗的总功率比串联时大D．串联接入时两灯消耗的总功率经并联时大14．一个灯泡的灯丝烧断了，把断了的灯丝搭在一起，灯泡会更亮，其原因是（）A．灯丝电阻增大，功率增大B．灯丝电阻减小，功率增大C．灯丝两端电压增大，功率增大D．灯丝中电流增大，功率减小15．在图中，导体A、B是由同种材料做成的，A和B等长，但A比B的横截面积大，当S闭合后，在相同时间，下列叙述正确的是（）A ．电流通过A 、B 所做的功是A B W W > B ．电流通过A 、B 所做的功是A B W W <C ．电流通过A 、B 所做的功是A B W W =D ．无法比较电流通过A 、B 时做功的大小16．电路装置如图所示，X 为0.5Ω的保险丝，电路中串联二个同为8V 、32W的电灯泡，分别为1L 、2L ，假设流经电灯泡的电流为4A ，且电池与导线的电阻可忽略不计，则下列何者为电池给输出的总电功率？（电功率22/P I R U R ==）（ ）A ．18WB ．64WC ．72WD ．80W17．图中所示的电路中，不计温度对灯丝电阻的影响，电源电压保持不变。